C++STL之迭代器2

在学习c++ STL的时候，整天碰到迭代器，也整天用，但是，到底它是个什么东西，很多人没有一个认识。这里我通过几个小的DEMO，来看看迭代器。首先我实现了一个十分简陋的vector类：

template <class T>  
class vector {  
private:  
    T* pbegin;  
    int n; //当前大小  
public:  
    vector() {  
        pbegin = new T[100]; //暂时先固定大小  
        n = 0;  
    }  
      
    T* begin() {  
        return pbegin;  
    }  
    void insert(T d){  
        pbegin[n++] = d;  
    }  
    typedef T* iterator; //vector的迭代器就是基础指针类型  
};

我们知道，vector是数组实现的，也就是说，只要知道数组的首地址，就能知道后面每个元素的位置，所以，访问vector的迭代器，其实就是一个基础的指针类型，我们可以通过++,--等操作，来遍历访问该vector。

    //测试vector  
        vector<int> a;  
        a.insert(1);  
        a.insert(2);  
        vector<int>::iterator itra;  
        itra = a.begin();  
        printf("%d/n", *itra);   
        itra++;  
        printf("%d/n", *itra);  
        itra--; //基础指针类型都支持++,--,+,-等操作符  
        printf("%d/n", *itra);  

哇~~，原来vector的迭代器那么简单，那么，我们来考虑一下List，这是链表，我们知道，链表每个元素都存储在不同的位置，我们一般通过指向下一个元素的next指针来找到下一个元素。那么，我们怎么样来设计一个迭代器，然后可以直接对这个迭代器进行++,--等操作二遍历访问整个链表呢：

template <class T>  
class List{  
private:  
    struct Node{ //链表的节点  
        T data;  
        Node* next;  
    };  
    Node* pbegin; //表头  
    class List_iterator{ //链表的迭代器  
        Node* cur; //当前指向  
    public:  
        void operator = (Node* ptr) {  
            cur = ptr;  
        }  
        void operator ++ () {  
            cur = cur->next;  
        }  
        // ...还可以重载-- + -等操作符  
        T operator * (){  
            return cur->data;  
        }  
    };  
public :  
    List() {  
        pbegin=NULL;  
    }  
    Node* begin() {  
        return pbegin;  
    }  
    void insert(T d) {  
        Node* p=pbegin;  
        while(p && p->next) p=p->next;  
        Node* t = new Node;  
        t->data = d;  
        t->next = NULL;  
        if(pbegin==NULL)  
            pbegin = t;  
        else  
            p->next = t;  
    }  
    typedef List_iterator iterator; //List的迭代器是一个类  
};

为List设计的迭代器是一个类，这个类支持++操作来向后移动遍历链表：

    //测试List  
        List<int> b;  
        b.insert(1);  
        b.insert(2);  
        List<int>::iterator itrb;  
        itrb = b.begin();  
        printf("%d/n", *itrb);  
        itrb++; // 该迭代器只支持++  
        printf("%d/n", *itrb);  

通过这两个例子，可以看出，迭代器是跟容器紧密结合的，不同的容器，它的迭代器不同，但是，他们有共同的目标，就是可以通过该迭代器，来遍历访问这个容器里面的元素。这样带来的好处是在STL设计算法时，可以脱离容器而设计更加通用的算法。比如，在容器中查找一个元素。查找，这个操作一般来说就是遍历整个集合，然后找到那个要找的元素，但是，如果没有迭代器，我们需要为vector和List设计两个查找算法，因为找下一个元素在vector和List中的操作不同。同样的思想却要两套代码，显然这是不优秀的。

      有了模板，我们可以将算法和特定的数据分离开来，而有了迭代器，我们可以将算法和特定的容器分离开来。

转载自：http://blog.csdn.net/yxysdcl/article/details/5567460。